高频疲劳试验机是用于模拟材料在高频循环载荷作用下的疲劳损伤行为的装置。 主要由振动系统、控制系统和数据采集系统等组成,可对金属材料、复合材料、塑料、橡胶等材料进行疲劳试验和寿命评价。
1.振动系统。
高频疲劳试验机的振动系统是其核心部件,其工作原理类似于压电振动器。 振动系统由电动机、减速器、惯性块、弹簧、导轨和振动台组成。 电机带动减速机和惯性块旋转产生离心力,弹簧和导轨起支撑和隔离作用,振动台用于夹持试样并传递振动力。
振动系统具有调整振幅、频率、相位等参数的功能。 通过改变振幅和频率等参数,可以模拟不同的疲劳载荷,实现材料的高频疲劳性能测试。
二是控制系统。
控制系统主要用于控制和调节振动系统,以保证其稳定性和可靠性。 控制系统包括信号发生器、功率放大器、控制电路和显示器等组件。
信号发生器产生正弦波信号,通过功率放大器将信号放大并发送到振动系统,实现振动系统的激励。 控制电路收集振动系统输出的信号,并反馈振幅、频率、相位等参数,使振动系统能够按照预设参数工作。 显示屏用于显示测试结果和参数设置等信息。
3.数据采集系统。
数据采集系统用于在测试过程中收集数据,并对数据进行处理、分析和存储。 数据采集系统包括传感器、数据采集卡、计算机和数据存储设备等。
传感器安装在试样表面或试验机结构上,用于在试验过程中感应应变、应力、振幅、频率等物理量。 数据采集卡将传感器收集的信号转换为数字信号,然后由计算机进行处理、分析和存储。 数据存储设备用于存储测试结果和数据记录等信息,以供后续分析和参考。
四、工作流程。
高频疲劳试验机的工作流程主要包括试样制备、试验设置、试验执行和数据处理等步骤。
需要试样准备,包括试样切割、表面处理和固定。 准备好的试样应固定在试验机上,并设定试验参数,如载荷幅值、频率、试验时间等。 启动试验机,进行试验,并实时收集和记录试验过程中的数据。 测试完成后,对收集到的数据进行处理和分析,获得测试结果并编写报告。